agilente3238sn6820e专用无线电信号监测系统x.docx
《agilente3238sn6820e专用无线电信号监测系统x.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《agilente3238sn6820e专用无线电信号监测系统x.docx（27页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
强大的信号监测和收集系统可以加速检测未知的和持续时间较短的无线信号
•极快的宽带搜索和高分辨率
•包括四种频率范围：
-100kHz至32MHz
-20MHz至2.6GHz
-20MHz至6GHz
-100kHz至26.5GHz
•优化的信号检测工具，只提供与用户感兴趣的信号有关的数据
-多种搜索模式━F1-F2、定向搜索、注视法（Stare）
-先进的能量阈值━电平、噪声导引（Noise-Riding）、
环境阈值
-监测工具简化了对频谱监测结果的分类
-灵活的告警和调度功能，便于启动大量任务
•无需编程即可重新配置信号检测
•可以选用低成本的下变频器通道进行窄带信号处理
•能够将时间和频率快照记录到存储器
•可选的同时多通道窄带记录功能
AgilentE3238S/N6820E
专用无线电信号监测系统
产品概览
频谱搜索方面的挑战
无线通信和卫星通信技术在数量和种类方面都呈现出爆炸性的增长，因而对监测射频频谱提出了前所未有的挑战。
您并不是总能知道您所感兴趣的信号的位置，而且也不知道这些信号何时出现。
这些信号可能持续时间很短，而且/或者功率很低。
可能会有上千个有着不同功率、持续时间和带宽的信号妨碍您识别感兴趣的信号。
理想的射频频谱监测系统需要
高分辨率系统能够在接近其 通常情况下，您并不需要全部的他大信号的位置找到您感兴趣的 频谱数据。
这就需要使用信号检波工
信号，或是在接近本底噪声的位 具来减少频谱搜索数据，从感兴趣的置找到低电平信号。
由于分辨率 信号中获得信息。
一旦确认了信号，带宽（RBW）滤波器在建立时间 应把它们收集和记录下来以备日后进
（settlingtime）方面的限制，扫频 行分析。
按照通常的要求，需要把信
分析仪只能提供较快的速度或较高 号监测系统与切换接收机、测向子系的分辨率。
射频频谱监测解决方案 统和天线开关集成起来。
系统应该允经过优化，具有出色的LO建立时 许开发人员创建自己的驱动程序，定间、恰当的中频和数字转换器带 制用户界面，并轻松地与其他应用程
宽，以及嵌入式信号处理功能。
序进行交互。
优秀的频谱监测解决方案具有极高的速度和分辨率，可以找到持
极高的射频搜索速度和分辨率。
系续时间较短的信号和隐藏的信号。
统监测宽频谱的速度越快，您就越它能够每秒钟生成几十万个数据有可能看到持续时间较短的信号。
点，但是其中只有很少的数据点是
您感兴趣的信号。
更出色的系统将能够提供一些工具，帮您筛选所收集的数据，从极少的关键传输数据中获得信息。
射频扫描速度与分辨率
E3238S/N6820E
4GHz/秒
或250兆秒/GHz
扫频分析仪
FFT模式
33MHz/秒或30秒/GHz
E3238S/N6820E信号监测系统提供了出色的速度和分辨率。
在相同分辨率带宽
条件下，它的频谱扫描速度超过传统扫
分辨率（RBWkHz） 频分析仪100倍以上。
2
E3238S/N6820E信号监测系统简介
文件将被记录为频率数据或时间数据，以便进行深入分析。
信号数据
作效率，您可以使用我们的开发软件来定制图形用户界面和信号检测
E3238S/N6820E信号监测系统经过优化，可在高分辨率条件下进
可能是数据快照或窄带记录。
该系 工具。
N6820E可与其他应用软件套
统可以进行低成本窄带信号处理， 接，使它们可以发送命令、查询设并可以使用数字下变频器（DDC） 置和接收数据。
行高速射频频谱搜索，比传统的扫 硬件记录多通道同时时域数据。
窄
频分析仪快许多倍。
例如，传统的 AgilentN6820E软件是E3238S
带记录选件和音频输出选件都使用
扫频分析仪在2kHzRBW条件下进 DDC硬件来捕获信号的窄带数据。
系统的一个组件，专门设计用于
行1GHz宽度的频谱搜索需要5分 执行全局信号监测任务。
E3238S/
音频输出软件将对感兴趣的信号进
钟；而E3238S/N6820E只需250毫 N6820E信号监测系统包括硬件器行下变频，并播放解调后的音频。
秒即可完成此类扫描，速度提高了
100倍以上。
在高分辨率下，更快
的扫描速度将能够找到更多断续且
持续时间较短的信号。
对于管理测试范围或频谱的人员来说，这种系统不仅能够找到比传统分析仪更多的间歇干扰的发射机，而且能够发现那些意外的能量。
此外，E3238S/
N6820E系统可以检测到EMI辐射
对信号数据进行后期分析时，最常
用的独立信号分析和回放工具是
N6829A音频播放器软件或89601A
矢量信号分析软件。
借助通用的信号检测能力，您无需编程即可进行重新配置，并可收集最新的无线数据。
您可以在系统运行过程中从数据库提取信号进行检测和
件、软件和系统集成功能，可构成一个完整的信号监测解决方案。
主要系统特性和优势包括：
高速搜索和高分辨率特性，能够最大限度找到未知的传输信号
优异的转换功能，可将频谱
的细微变化，而无需使用屏蔽室。
/或更改参数。
这种灵活和强大的工
具可以轻松地进行改造，以便检测和
数据转换成感兴趣的信号
它还使用一系列出色的信号检测工具高效地对频谱数据进行分
记录未来/新出现的信号。
灵活的信号捕获和分析
快速系统集成和定制
类，以发现感兴趣的信号。
E3238S/ E3238S/N6820E信号监测系统
N6820E可以只针对您使用这些强大
的监测工具可以将信息汇总到频谱
的工具所定义的信号来选择和记录 监测数据表中。
与查找一个感兴趣数据。
首先，它只分析那些超过能 的信号相反，监测报告包括关于所力阈值的信号。
这些信号将存储在 有能量检测和所有调制识别结果的能量历史信息库中并进行更新。
当 信息。
监测工具从E3238S/N6820E您确定已经不再对某些旧信号感兴 能量历史信息库和信号数据库中汇趣之后，它还可以忽略这些信号。
集这一信息。
告警功能还可以将数据进一步减少
为感兴趣的信号，或者启动各种其他任务。
E3238S/N6820E系统可以非
由于信号监测系统有着多样
化的应用和组合，因此E3238S/
N6820E即可以单独操作，也可
以轻松地集成到更大的系统中。
常灵活地从感兴趣的信号中捕获 N6820E软件支持多种天线和大量数据，从而随时对数据采取相应措 切换接收机。
用户可以使用开放编施和进行后期处理。
在能量历史信 程环境将测向子系统集成到信号监息库中记录了感兴趣的信号之后， 测系统中。
为了提高系统用户的工
3
高速搜索和高分辨率特性，能够最大限度地找到未知的传输信号
使用E3238S/N6820E，您能够 个FFT，使您能够更进一步放大频 处理所有的频谱数据，比如执快速覆盖广泛的频谱，并频繁访问 谱，分辨其中的细节。
行FFT分析，需要强大的计算机感兴趣的频率，以截获持续时间较 马力。
E3238S/N6820E系统在一个
为了进一步优化系统以进行
短的信号。
系统硬件拥有出色的分 E9821ADSP模块中就使用了6枚高速监测，我们还将快速建立时
辨率带宽和扫频速度，能够从噪声 MotorolaG4处理器，可以最高10
间调谐器与宽带宽模数转换器
中识别出信号，隔离大信号附近隐 GHz/秒的扫频速率计算FFT。
多
（ADC）匹配到一起。
凭借极快
藏的小信号，捕获那些持续时间只 个DSP通过并行工作来计算频谱数的调谐器建立时间，您可以更快地
有几分之一秒的信号。
据，并保持极高的分辨率，从而能
执行频率步进操作。
调谐器具有较 够最大限度地找到感兴趣的信号。
E3238S/N6820E系统的体系结 宽的中频带宽，可以减少所监测频
构非常适合发现那些未知的和持续率范围内的步进数。
除了具有相匹时间较短的信号，以及无线发射机配的宽中频带宽和可减少步进数的发出的间歇信号。
它使用宽带步进快速采样率之外，ADC还具有极
FFT技术实现了超快的频谱监测速 高的动态范围，能够对多个信号进率，同时保持了高分辨率和较宽的 行数字转换。
动态范围。
这种理想的信号监测系
统体系结构能够步进地扫描感兴趣
的频谱，而不是像传统频谱分析仪那样进行线性扫描。
在每个步进过程中，系统还要并行处理许多RBW
滤波器。
这种信号监测系统连接多
这种优化的系统设计将捕获大
量频谱数据，需要使用高速数字I/O
进行传输。
为了实现最大限度的处理速度，系统的DSP通过前面板上的光纤数据端口从ADC接收数据。
μ波调谐器
E4440APSA
100k－26.5GHz
36MHz带宽
V/UHF调谐器E2730/31B
20－6000MHz
36MHz带宽
ADCN6830A
MSa/sec
众多可供选择的调谐器使您可以监测四个独特的频率范围：
使用AgilentPSA系列监测100kHz至32MHz、20MHz至
2.7GHz、20MHz至6GHz，以及6GHz
以上的频率范围。
高频接收机
N6830A
0.1－32MHz32MHz带宽
DSPE9821A
6枚G4浮点计算
处理器
控制器
LTPC2
Windows®XP
控制
4
并发进行的快速频谱搜索和高分辨率
E3238S/N6820E的显示界面可以同时显示四个激活的测量数据，所有四条迹线均附有游标。
每条迹线具有不同的宽度，以高分辨率显示了高速频谱搜索的结果。
迹线A－1GHz宽迹线B－100MHz宽迹线C－10MHz宽迹线D－1MHz宽
迹线A显示了极宽的频谱扫描，速度比传统的频谱分析仪快100倍。
在同一测量扫描中，迹线D快速识别出来自新的数字广播站的信号。
E3238S/N6820E体系结构具有高速频谱搜索功能（可搜索间歇性信号能量）和高分辨率（可识别详细的信号细节）。
5
优异的转换功能，可将频谱数据转换成感兴趣的信号
E3238S/N6820E信号监测系统 窄带信号处理功能会收集或 E3238S/N6820E通用信号检测体系结构具有可扩展的性能，可从 记录特定的信号信息。
E3238S/ 选件（选件USD）通过检测射频传
简单的监测解决方案扩展到自动监 N6820E系统可以配备数百个窄带通 输的特征，可自动识别感兴趣的信测与记录解决方案。
当系统连接到 道，每个通道都具有可独立编程的 号。
这个通用信号检测器包括带宽天线或其他能量源时，搜索硬件将 中心频率和带宽。
系统可通过数字 滤波器、频率计划、宽带检波器和测量频谱中的信号，并把它转换成 下变频器（DDC）硬件从宽带数据 窄带确认器（confirmer）。
这些宽
频谱数据。
这种频谱数据经过处理 中提取窄带时域数据。
带和窄带技术结合起来，能够对拥
后将会变成宽带数据和窄带数据。
挤的频谱进行细致的筛选，显著提信号检测功能由能量检测、能量
宽带搜索功能将会处理射频环 历史信息和告警条件组成。
首先通过
境中的全部信号，并使用信号检测 能量检测阈值功能来检查完整频谱的
高截获几率。
当检测到感兴趣的信
号后，E3238S系统中的多个数字下变频器（DDC）和并行DSP可以
工具过滤掉除感兴趣的信号之外 实时数据。
如果这些信号超过了用户 轻松地完成同时无缝记录（或数据的所有信号。
一旦确认了感兴趣的 定义的阈值，那么系统将把信号数据 流）的任务。
当新的威胁出现时，信号，就会只把它们的数据收集和 记录到能量历史信息库中。
阈值可以 您无需编程即可利用新信号记录来记录下来，以备日后进行分析。
系 根据电平、噪声和基线射频环境由系 快速建立检测器。
统将把过滤掉的射频能量输入到能 统自动设置，或者由用户定义。
告警
量历史信息库中，并不断增加更新功能可以自动查找感兴趣的信号，因的统计数据。
通过触发能量告警功为您无需经常监测该系统，所以可以能，大量告警任务中的一个任务就提高工作效率。
会立即得到执行。
从宽带搜索到告警任务分配
高分辨率和高速频谱
能量检测阈值
能量
历史
信息 告警
条件
告警任务切换快照
频率列表
高速搜索系统将频谱数据传递到主机进行进一步处理。
首先使用能量阈值对能量进行检测。
将检测获得的发射机统计数据输入能量历史信息。
根据能量特征（例如日期、所占比例、最小幅度、最大幅度、平均幅度等）定义告警条件和标准。
如果信
号能量符合这些标准，那么可以执行告警任务。
系统可以执行许多不同类型的告警任务。
6
能量检测阈值
当信号超过用户定义的阈值时就会进行能量检测。
N6820E提供了三个标准类型的阈值和一个用户定义的阈值。
电平阈值在本底噪声平坦且不发生改变时非常有用，因为通常显示为VHF/UHF和μ波谱。
自动阈值可以根据本底噪声进行自我调整。
在高频信号
（HF）中，当本底噪声不平坦并且随着时间发生改变时，这种阈值将非常有用。
因为每执行一次新的扫描，自动阈值就会适应变化，自动进行重新计算，从而显著增加截获HF信号的概率。
环境阈值会生成频谱的快照，创建与当时的频谱形状相匹配的阈值。
日后可以用它来查看是否有新的信号加入。
本例当中有三个在最初创建阈值时没有出现的新信号，还有两个信号现在没有显示出来。
注意，只有新的信号才会在频谱图当中显示。
7
能量历史 等式，在每个频谱扫描过程中都会 信号参数
得到评估。
告警可以使用用户设置
能量历史数据库存储了经过能 •频率
的频率列表上的逻辑。
可以通过设
量检测方法处理后的每个信号的统
计信息。
每个感兴趣的信号的频率、幅度、带宽、持续时间、截获时间、检测数量和所占比例都被记
录下来。
这就大大减少了必须进行
置告警来触发扫描，同时安排系统 •
收集某个告警日期内的频谱数据。
N6820E的告警能力可以启动诸多任
务，比如启动切换接收机或捕获时
间/频率快照。
告警任务包括向操作
幅度
•带宽
信号状态
深入分析（以获得射频频谱信息） 员提供视频或音频通知、进行外部
的数据量。
处理或内部窄带处理。
一个信号告警中可以包含多个
•新信号
•任何信号
•已经离开该位置的信号
告警条件
N6820E软件使用告警方法来减少数据量，从而使系统只含有关于感兴趣的信号的数据，并自动完成信号捕获过程。
这些告警是逻辑
信号事件。
告警功能可以在能量历史数据库中自动确认感兴趣的信号能量，并采取处理措施。
告警标准可以根据信号的外部特征或以下特性来设置：
信号活动
•持续时间
•截获时间
•占用
能量历史日志将自动存储所有能量超过阈值的参数。
显示屏的上方显示出汇总表和标准绘图。
当查询能量历史日志中的一项条目时，将会弹出一个二级对话框，从而显示出该频率下的所有的能量信息。
8
告警任务
N6820E信号检测软件可以自
的关键。
一旦设置了灵活的告警方
动执行普通任务，从而提高系统操 案，系统即可完全在远程位置自动作人员的效率。
它所附带的用来控 运行。
此外，这种系统还允许技术制系统的集成工具套件，是其能够 娴熟的操作人员为其他技术稍差的有效地巡测和收集未知发射器信号 人员设置自动状态。
E3238S/N6820E可以针对一些高速扫描任务进行快速设置，以捕获环境阈值（黄色）。
本例设置了告警，以捕获持续时间较短的汽车遥控门锁信号。
系统捕获了无线传输的“未锁定信号”。
通过告警功
能，查找感兴趣的具体信号的任务便可自
动执行，从而提高了效率。
设置具有多个信号事件记录的告警，以便只记录感兴趣的信号，并自动执行整个过程。
告警可以根据时间、能量、信号特征和其他事件进行安排。
9
灵活的信号捕获及分析
E3238S/N6820E系统捕获信 的软件工具，它可以回放由E3238S/ 窄带信号捕获及分析
号，并将其作为时间或频率数据。
N6820E系统存储的备份文件。
许
它可以非常有效地记录这些感兴趣 多操作员都可以使用系统局域网中的信号的信息快照。
时域数据直接 的电脑来独立解调和收听从E3238S/来自ADC，并且存储为文件形式。
N6820E系统中存储的语音通道文捕获时域数据之后可以允许进行诸 件。
E6829A软件提供了AM、FM、如解调之类的进一步处理。
该系统 上边带和下边带解调、增益、静噪还会捕获部分频谱的频率快照，并 和其他音频处理控制。
使用箭头键将其作为一个文件。
快照可以作为 可以对保存过的文件进行切换，从告警任务或者手动启动。
而实现了快速轻松的管理。
89601A矢量信号分析软件因
另一种捕获信号数据的方法就是
系统中的窄带DDC功能。
窄带记录器功能模块N6820E-NBR允许对窄带信号进行多通道记录，每个通道可以是350kHz的带宽。
它可将时间数据从DDC输出记录到系统磁盘。
记录的中心频率和带宽可以借助告警进行传输。
而记录下来的窄带时间数据则可以留在日后进行分析。
信号文件回放和分析软件 音频输出选件AUI使用窄带数
为拥有与N6820E相兼容的文件格
时间快照可以借助大量工具来进行分析。
N6829A是一款完全独立
式，所以它带能够分析进域快照。
该软件拥有出色的解调特性，因此对于数字信号最为有用。
字下变频器通道作为虚拟的切换接收机，因此您可以直接收听语音信号。
除了解调AM/FM信号以外，
选件AUI还可以让您通过左侧和/
或右侧音频输出通道来收听单边带和CW信号。
两条窄带通道和选件AUI将对信号进行解调，因此您可以
实时收听音频。
此处显示了正在运行中的AUI实时音频输出工具。
右下侧显示了音频处理的控制情况。
借助选件NBR，您可以使用窄带信号作为多个低成本的切
换接收机，从而记录大量感兴趣的信号的时间数据。
每个
E9821ADSP处理多达三个模块，每个模块带有32个窄带通道。
10
N6829A软件是一款独立的软件工具，用以收听由E3238S/N6820E系统捕获的文件。
它具有收音机功能，用以解调和处理音频记录。
Agilent89601VSA软件具有强大的分析功能，旨在对E3238S/N6820E系统所记录的信号信息进行后期处理。
文件格式完全符合标准，能够支持快速分析。
11
通用信号检测（选件USD）
通用信号检测选件以射频传输 信号的概率。
检测到信号之后，的特征来运行，从而自动识别感兴 E3238S系统中的多个数字下变频趣的信号。
安捷伦的通用信号检 器（DDC）和并行DSP可以无缝地测选件包括带宽滤波器、频率规划 同步进行记录（或着将其生成数据器、宽带检测器和窄带确认器。
这 流）。
当出现新的威胁时，您可以
些由宽带技术和窄带技术结合之后 通过记录新信号来构建检测器，不
创建的通用信号检测选件能够有效 再需要进行编程。
地检索复杂频谱，显著提高截获
能量检测阈值
带宽
滤波器
频率规划
宽带检测
高分辨率、
高速搜索引擎
时间延迟
能量历史
信号处理
窄带确认
信号数据库
窄带数字下变频器
告警和
告警任务
记录或
数据流数据
带宽滤波器和频率规划器：
对于超出阈值的能量，信号检测器的带宽滤波器和频率规划器将会移除那些不符合感兴趣信号的标准的信号。
频率规划的对象可以是单独频率、组合频率或通道化的频段。
12
宽带检测：
USD的宽带检测检测操作是在每次扫描的频域结果上进行。
当在频谱中检测到能量时，就会有一个或多个宽带检测器对该部分频谱进行处理。
宽带检测器可以对频谱量级与宽带检测器创建的标准进行对比，从而快速确认该能量是否为感兴趣的信号。
它将按照已编制的程序来传输信号，就像是有专人在查看频谱数据一样。
USD中支持的宽带检测器技术有形状、峰值和极限线。
窄带确认：
USD的窄带确认操作在信号的复杂时域数据上进行，对是否满足带宽、频率和频谱形状等标准进行判断。
在与安捷伦的调制识别选件MR1结合使用时，将会针对调制格式、符码率、（和FSK频率间隔）与感兴趣信号的标准进行对比。
安捷伦的窄带确认功能充分利用了E3238S系统的
DDC和并行DSP。
13
自动调制识别：
调制识别功能（选件MR1）用于确认感兴趣的信号的调制类型。
选件MR1提供了模拟调制识别器和数字调制识别器的程序库。
选件MR1和选件USD结合使用时，可允许同时在所有活动的窄带通道上运行调制识别应用。
选件MR1支持的常见调制类型包括：
•噪声 •128QAM
•未知的数字信号 •256QAM
•MSK •AM
•FMMSK •AMDSBSC
•FSK •LSB
•3级FSK •USB
•4级FSK •模拟FM
•8级FSK •
纯载波
•BPSK •手动莫尔斯电
升级会员 